Una mirada en profundidad a las relaciones entre la economía circular, el medio ambiente, los aspectos sociales y de gobernanza (ESG) y las tecnologías de reciclaje
La transición a una economía circular será fundamental para lograr un futuro más sostenible para una sociedad orientada al reciclaje. Acciones como la evaluación tecnológica, desde el punto de vista ambiental, técnico y de viabilidad de las inversiones y la planificación para la prevención, reducción, reutilización y reciclaje de materiales pueden reducir drásticamente las emisiones anuales de gases de efecto invernadero (GEI). Supongamos que las ideas de la economía circular se aplican a las industrias del acero, el aluminio, el cemento, los productos químicos y los alimentos; se puede lograr una reducción significativa de los GEI.
A medida que aumenta el énfasis mundial en los criterios ESG, una economía circular podría ser un marco útil para que las empresas hagan que sus bienes y operaciones sean más sostenibles. Una economía circular se centra en el uso sostenible de los recursos a lo largo de todo el proceso de producción, donde los materiales se utilizan para muchos fines y se reciclan al final de la vida útil del producto. Permite a las empresas obtener más valor de sus recursos y, al mismo tiempo, reducir el riesgo asociado con su adquisición. Los cuellos de botella en la cadena de suministro y los precios fluctuantes de los materiales son ejemplos de tales peligros. Una economía circular también incorpora la prevención de residuos en los procesos de producción, lo que ayuda a garantizar que los artículos sean más duraderos y puedan reutilizarse varias veces.
El crecimiento demográfico y una clase media en expansión con mayores niveles de consumo están poniendo a prueba nuestros recursos en todo el mundo. Los productores deben lograr más con menos para satisfacer la demanda de recursos limitados. El inminente desastre climático y otras preocupaciones ambientales exigen que las corporaciones utilicen los recursos de manera más eficiente y sostenible.
El nuevo Plan de Acción para la Economía Circular de la Comisión Europea, publicado en marzo de 2020, aplica los principios básicos de utilización de recursos (reducir, reutilizar, reciclar) a estas dificultades actuales. Los aspectos más destacados del plan incluyen la tecnología, la basura, los alimentos y los envases, los textiles y los plásticos. Las empresas deben identificar y eliminar el consumo innecesario de recursos y utilizar y gestionar eficazmente los flujos actuales de reutilización y reciclaje.
Por ejemplo, la cultura japonesa promueve las “3R” (reducir, reutilizar y reciclar), que ahora se reconocen e implementan en todo el mundo, y una sociedad que otorga un alto valor al reciclaje (Sociedad Orientada al Reciclaje). Es posible, por ejemplo, evaluar las similitudes y diferencias entre los modelos de economía circular en Europa y Asia. El crecimiento de la economía circular en Europa es asombroso. Cada nación contribuye con conocimiento o competencia, y todas se benefician del aprendizaje de las experiencias de otras naciones. Para cumplir con todas las responsabilidades descritas anteriormente, normalmente es necesario incluir una empresa que no esté directamente involucrada, como DEISO LLCAdemás, los países han establecido objetivos críticos y estrictos para sus emisiones netas. En materia de conservación, también es necesario tener en cuenta estos factores.
¿Cuál es la relación entre la economía circular y los criterios ESG?
Cada vez más empresas de diversos sectores están utilizando ideas de economía circular para reducir costos, aumentar las ganancias y minimizar los riesgos. Además del creciente número de empresas que implementan iniciativas de economía circular, también ha aumentado el número de normas relacionadas con esta materia. Cuando se integran con estrategias ESG más integrales, los conceptos de economía circular pueden actuar como marco para mejorar la sostenibilidad y divulgar el desempeño en materia de sostenibilidad a las partes interesadas.
Los marcos ESG ayudan a determinar en qué métricas (por ejemplo, los productores de productos) se debe centrar la atención. Cuando pensamos en la economía circular, generalmente pensamos en los actores del producto. Por lo tanto, cuando un fabricante de productos busca métricas para la divulgación, desea observar sus operaciones comerciales principales y las áreas en las que puede generar el progreso más significativo”. Una estrategia de economía circular puede ayudar a los productores de productos a ahorrar costos al utilizar mejor los recursos. Supongamos que los fabricantes de productos pueden impulsar mejoras y medidas de mitigación en cada etapa del ciclo de vida del producto. En ese caso, son muy maduros y excelentes para la divulgación ESG.
Una economía circular es un marco práctico para minimizar las emisiones de GEI de los materiales. El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) ha proclamado que el mundo debe alcanzar emisiones netas cero para 2050 para evitar las peores consecuencias del cambio climático, y los fabricantes de bienes pueden ayudar a lograr ese objetivo reduciendo sus emisiones de GEI. Además de las normas de reciclaje establecidas por la UE y otros países, se está volviendo necesario alcanzar objetivos de emisiones netas cero. Para cumplir con estas leyes, los productores de productos deben gestionar las emisiones del proceso de fabricación y de los materiales utilizados.
Los productores de productos pueden mejorar la sostenibilidad de sus bienes mediante la adopción de una evaluación del ciclo de vida (LCA)Los ACV pueden ayudar a los fabricantes de productos a determinar la cantidad de residuos generados durante el proceso de producción, la cantidad de materias primas utilizadas y las emisiones de GEI asociadas, y cómo se gestionan y reciclan los residuos.
Una vez que los productores de productos tienen esta información, pueden identificar los puntos críticos de emisiones de GEI y diseñar una estrategia para abordarlos. Los análisis de ciclo de vida pueden ser valiosos para una estrategia de economía circular más integral, ya que brindan los datos necesarios para mejorar la sostenibilidad de los productos. El poder del análisis de ciclo de vida se analizará más adelante en este artículo. Siga leyendo.
Tecnologías de reciclaje
Las tecnologías de reciclaje térmico, químico y de materiales son cada vez más eficaces para separar los componentes utilizables de los materiales viejos, ya sean plásticos, metales u otras sustancias complejas. Los métodos de reciclaje térmico emplean calor para degradar los materiales y convertirlos en componentes que se pueden reutilizar para producir nuevos bienes. Las tecnologías de reciclaje químico utilizan diferentes disolventes y catalizadores para lograr un propósito similar. Las tecnologías de reciclaje de materiales utilizan diversas formas físicas para separar los materiales utilizables de los desechos. Gracias al continuo desarrollo y mejora de estas tecnologías, ahora podemos reciclar un espectro cada vez mayor de materiales, incluidos aquellos que se creían demasiado difíciles o costosos de reciclar. Esto reduce los impactos ambientales de la fabricación y el consumo de materiales y libera recursos que pueden desarrollar nuevos bienes.
La pirólisis es un método prometedor de reciclaje térmico. La pirólisis consiste en calentar materiales a altas temperaturas sin oxígeno, lo que hace que se descompongan en sus elementos constituyentes. Estos componentes pueden luego desmontarse y volverse a montar para formar nuevos productos. La pirólisis ya se utiliza para reciclar diversos materiales, como plásticos, neumáticos y madera.
Los métodos de reciclaje químico también están mejorando en eficiencia y versatilidad. Un ejemplo bien conocido es la hidrólisis, que implica el uso de calor y agua para descomponer las cosas en elementos constituyentes. Estos componentes pueden luego recombinarse para formar nuevos productos. Varios productos, incluidos plásticos, neumáticos y óxidos metálicos, ya se reciclan mediante hidrólisis. Los métodos de reciclaje de materiales proporcionan un método diverso y eficaz de reciclar diversos materiales. La separación magnética, que emplea imanes para separar los materiales utilizables de la basura, es un ejemplo destacado. Los metales, plásticos y papel ya se reciclan utilizando este método.
¿Qué es el reciclaje de materiales?
La conversión de basura en nuevos bienes y recursos se conoce como reciclaje. Este concepto a menudo considera la recuperación de energía de los materiales de desecho. La capacidad de un material para recuperar las propiedades que tenía en su estado original determina su reciclabilidad. Es una alternativa a la forma “convencional” de eliminación de residuos que puede ayudar a preservar los recursos y minimizar las emisiones de gases de efecto invernadero. Puede reducir la necesidad de nuevas materias primas y evitar el desperdicio de materiales potencialmente valiosos, reduciendo el consumo de energía, la contaminación del aire (por incineración) y la contaminación del agua (por vertederos).
Las tecnologías de reciclaje de residuos pueden reducir drásticamente la basura que generamos. Sin embargo, también tienen sus propias desventajas y limitaciones. El método más maduro y eficaz es el reciclaje térmico; sin embargo, solo puede reciclar materiales que resistan altas temperaturas. El reciclaje químico es menos eficiente, pero puede reciclar más materiales. El reciclaje de materiales tiene el potencial de reciclar una amplia variedad de materiales. Finalmente, el proceso de reciclaje más eficaz estará determinado por el material a reciclar.
El reciclaje es la tercera fase de la jerarquía de residuos “Reducir, reutilizar y reciclar”. Es un aspecto esencial de la reducción de residuos moderna. Promueve la sostenibilidad ambiental al reducir el consumo de materias primas y desviar la producción de residuos en el sistema económico. Las normas ISO para el reciclaje incluyen la ISO 14001:2015 para el control de la gestión ambiental de las prácticas de reciclaje y la ISO 15270:2008 para los residuos plásticos.
El vidrio, el papel, el cartón, el metal, el plástico, los neumáticos, los textiles, las baterías y los aparatos electrónicos son materiales reciclables. El compostaje y otros usos de los residuos biodegradables, como los residuos de alimentos y de jardín, también se incluyen en el reciclaje. Los artículos reciclables se llevan a un centro de reciclaje doméstico o se recogen de los contenedores de la acera y se clasifican, se limpian y se reprocesan para convertirlos en materiales nuevos para la fabricación de nuevos productos.
¿Qué es el reciclaje mecánico?
El reciclaje mecánico es la metodología más conocida, ya que se lleva utilizando desde hace algún tiempo. Esta tecnología implica la práctica del reciclaje. Todos nos referimos al reciclaje de residuos plásticos como otros productos plásticos.
El reciclaje químico es un conjunto relativamente nuevo de tecnologías que recientemente han ganado popularidad en la industria del reciclaje de plásticos. La frase “reciclaje químico” se refiere a más de una tecnología: se refiere a varios métodos para completar el ciclo. El reciclaje químico es una estrategia de eliminación que se encuentra entre la incineración, que intenta maximizar el uso de la energía almacenada en el material, y el reciclaje mecánico, que mantiene intacta la macroestructura de un plástico, principalmente mediante la trituración y la refundición de un porcentaje seleccionado de un polímero en particular.
El reciclaje químico abarca una variedad de procesos, como la pirólisis, la hidrólisis y la gasificación. Las técnicas de reciclaje químico buscan cerrar el ciclo disolviendo los plásticos en monómeros o proporcionando gases y condensados que puedan ser utilizados en los flujos de procesamiento químico de grandes plantas químicas en todo el mundo. Los fabricantes pueden generar plásticos de alto rendimiento con una calidad equivalente a la de los vírgenes mediante el reciclaje químico (por ejemplo, para alimentos).
El reciclaje avanzado o químico es, de nuevo, una tecnología relativamente nueva. Es complementaria al reciclaje mecánico porque permite reciclar una gama más amplia de plásticos que rara vez son aceptados por la tecnología mecánica. Hay varios proyectos en marcha en las industrias de los plásticos y el reciclaje para hacer que el reciclaje avanzado sea más generalizado. El reciclaje químico es una tecnología de vanguardia para los residuos plásticos que ofrece varias oportunidades a los fabricantes.
¿En qué consiste la técnica? Los residuos plásticos se descomponen en sus componentes moleculares mediante el reciclaje químico. Cuando el plástico se descompone de esta manera, la química de sus polímeros se ve afectada, lo que permite su reconstitución a sus componentes esenciales originales, con los que luego pueden convertirse en nuevos polímeros o materias primas petroquímicas.
¿Qué es el reciclaje térmico?
En comparación con la tecnología de conversión de residuos en energía (o WtE/Waste-to-Energy), el reciclado térmico avanzado (ATR) es un avance fundamental. Mediante un sistema ATR, los residuos sólidos urbanos (RSU) se pueden convertir en electricidad o vapor que se utilizan para usuarios industriales o calefacción urbana. Las cenizas volantes de los procesos de combustión, las cenizas de fondo de la combustión de los procesos de combustión y las cenizas volantes del sistema de control de la contaminación del aire se tratan para crear materiales que se pueden reutilizar. Estos sistemas son útiles para el ATR: sistemas para procesar las cenizas de fondo de la combustión y las cenizas volantes para producir productos comercialmente viables; y equipos para recuperar energía y reducir la contaminación del aire. Antes de que los RSU entren en la instalación, se pueden preprocesar para recuperar materiales reciclables. El metano es un vidrio verde y un contribuyente significativo al cambio climático se puede capturar de los vertederos o utilizar a partir de procesos de biogasificación para producir electricidad. Los planes de incineración también se pueden utilizar para la conversión de residuos en energía para producir electricidad.
Cerrando el círculo de la economía circular y los criterios ESG
Los productores de productos pueden aplicar el marco de una economía circular para reducir las emisiones de los productos, limitar el riesgo a lo largo del proceso de adquisición de materiales, cumplir con las leyes y satisfacer las necesidades de las partes interesadas. Supongamos que las empresas incluyen los conceptos de una economía circular en una estrategia más integral que aborda cuestiones ambientales, sociales y de gobernanza. En ese caso, puede resultarles más sencillo determinar cómo mejorar el desempeño de sostenibilidad a largo plazo de sus operaciones. Es posible que la realización de evaluaciones del ciclo de vida, también conocidas como ACV, pueda ser de suma importancia para recopilar los datos necesarios para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y garantizar una mayor sostenibilidad.
¿Qué es la Evaluación del Ciclo de Vida (LCA)?
El análisis de la cuna a la tumba, a veces llamado evaluación del ciclo de vida (ACV), examina cómo un producto afecta al medio ambiente durante toda su existencia. La evaluación de la cuna a la tumba (ACV) se utiliza a menudo para comparar cómo afectan diferentes productos y servicios al medio ambiente. La técnica de la cuna a la tumba para evaluar el impacto ambiental considera los impactos de un producto a lo largo de todo su ciclo de vida, desde su creación hasta su eliminación. Para identificar qué actividades o productos tienen el impacto negativo más insignificante en el medio ambiente y qué diseños son los más respetuosos con el medio ambiente, aplique la técnica del ACV.
El método de evaluación del ciclo de vida (ECV) puede utilizarse para cualquier proceso o producción de productos, desde el cultivo de tomates hasta el montaje de automóviles. Las repercusiones ambientales se producen fuera de las instalaciones (por ejemplo, emisiones al aire y al agua, residuos sólidos). El objetivo de la ECV es identificar y medir los efectos ambientales asociados con cada etapa del ciclo de vida de un producto, incluidos:
- Extracción de recursos y materias primas
- Producción/fabricación
- Transporte y distribución
- Residuos: fin de la vida útil
El método de ACV ayuda a determinar los efectos ambientales de un producto y su diseño ecológico. Un analista con experiencia específica realiza el ACV y debe reunir datos sobre cada etapa del ciclo de vida de un producto antes de introducirlos en un programa informático. A continuación, el analista evaluará los impactos de cada etapa del ciclo de vida del producto sobre el medio ambiente y asignará un peso a cada impacto. El peso asignado a la etapa se determina teniendo en cuenta su impacto ambiental y su contribución relativa al impacto ambiental total del producto. El resultado final de un ACV describe el perfil ambiental de un producto y formula recomendaciones para reducir sus impactos nocivos sobre el medio ambiente.
El poder del análisis del ciclo de vida (ACV): su vínculo con la economía circular y las tecnologías de reciclaje
Pero ¿cómo podemos saber qué procesos de reciclado químico utilizar con los distintos plásticos? ¿Y por qué deberíamos utilizarlos cuando el reciclado mecánico ya es una solución probada? ¿En qué situaciones puede el reciclado químico reducir el impacto medioambiental general, completando al mismo tiempo el ciclo del material y minimizando la necesidad de recursos vírgenes?
Se trata de cuestiones fundamentales, en particular en esta etapa de desarrollo, demostración y puesta a prueba de procesos innovadores de reciclado químico. El análisis del ciclo de vida es un método probado y definido a nivel internacional para analizar y evaluar el efecto ambiental de los bienes y las actividades (ACV).
Anteriormente, el ACV se utilizaba principalmente para sistemas lineales. Un sistema lineal (de la cuna a la tumba) tiene en cuenta la extracción, la fabricación y el desecho. Las empresas pueden realizar un ACV en un sistema de este tipo analizando y agregando los efectos en cada etapa del ciclo de vida. Comparar artículos de varios fabricantes o fabricados mediante diferentes procedimientos es relativamente sencillo.
La aplicación del ACV a los sistemas circulares, en particular a las tecnologías de reciclado químico, plantea problemas y cuestiones metodológicas. Comparar sistemas en sistemas circulares es más complicado, en particular cuando se conectan operaciones de un ciclo de vida al siguiente (como en el reciclado químico). El reciclado químico abarca diversos procesos, diversos tipos y grados de intermediarios, calidad del reciclado y usos del producto. Sin un acuerdo sobre decisiones metodológicas, como la extensión del sistema o los métodos diferenciales, una comparación directa de dichos sistemas no es tan fácil como se podría anticipar.
Todavía no está claro cómo definir los límites del sistema para los sistemas de reciclaje químico y los nuevos bienes generados a partir de sustancias químicas recicladas químicamente. También es fundamental establecer qué técnica de ACV deben utilizar las empresas para el reciclaje químico. ¿Debe una empresa priorizar la eliminación de basura por encima de las técnicas de eliminación alternativas, como la incineración o el reciclaje mecánico? ¿Debe una empresa comparar las materias primas/productos reciclados químicamente con sus equivalentes vírgenes tradicionales desde el punto de vista del uso del producto?
Hasta ahora, hemos logrado una mayor transparencia en cuanto al problema de desarrollar una estrategia uniforme para la implementación del ACV en los sistemas de reciclaje químico. Para abordar esta dificultad, las empresas individuales, la industria en ascenso y el mercado del reciclaje químico deben trabajar juntos.
La importancia del análisis del flujo de materiales (MFA) y cómo se puede incorporar dentro del circuito cerrado
El MFA permite llevar un registro organizado del transporte y almacenamiento de diversos materiales en un área durante un período de tiempo determinado. La palabra "materiales" puede aplicarse a diversos productos manufacturados y componentes químicos específicos. Esto se debe a que la frase cubre ambas categorías. Materiales como el uranio, el cobre, el acero y el aluminio son algunos ejemplos de cosas que a menudo se tratan en profundidad a lo largo de un título de MFA. La noción de equilibrio de masa, tomada de la ley de conservación de la masa, es el principio fundamental en torno al cual se construye el MFA. Por lo tanto, es necesario equilibrar las entradas y salidas de materiales y cualquier pérdida o acumulación que pueda ocurrir (es decir, acumulación). El MFA puede abarcar todos los aspectos del ciclo de vida de un material, como su extracción, su uso en la fabricación y la gestión de sus desechos. Es útil para la investigación sobre la escasez de recursos emplear el MFA, ya que considera las existencias de materiales y el flujo de materiales además de los flujos de materiales. El seguimiento de los flujos de materiales durante un período prolongado a menudo hace posible investigar las tendencias a largo plazo en el uso de materiales. El MFA es una herramienta valiosa para determinar la productividad de los recursos de una economía. Sin embargo, no conviene considerar sistemas de producción singulares.
Cómo DEISO Puede ayudar en sus proyectos
A menudo, es necesario contar con la ayuda de una empresa externa, como DEISO LLC Por las preocupaciones y los tecnicismos descritos anteriormente, la evaluación de la sostenibilidad y los métodos de evaluación. Además, los países que han iniciado este proceso exigen objetivos globales de emisiones netas, que también deberían tenerse en cuenta durante los esfuerzos de conservación. Por lo tanto, las grandes organizaciones pueden colaborar con DEISO para ejecutar dichos proyectos o investigaciones en el mundo industrial. DEISO Habla con fluidez LCA, MFA, economía circular y gestión de residuos y habla el idioma del reciclaje, la eficiencia de los recursos y la simulación de procesos químicos.
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